功能复用芯片管脚的配置电路及配置功能复用芯片管脚的方法技术

本发明专利技术公开了一种功能复用芯片管脚的配置电路，包括ＬＥＤ指示灯电路，旁路电阻，转换开关，所述转换开关有２个ＬＥＤ驱动管脚，配置“０”控制管脚、配置“１”控制管脚、接地管脚、配置电压管脚。指示灯电路连接转换开关的ＬＥＤ驱动管脚，配置“０”控制管脚和配置“１”控制管脚接芯片的同一功能复用管脚Ａ，旁路电阻与指示灯电路并联。当管脚Ａ需要配置为状态“０”时，通过控制转换开关，同时将ＬＥＤ驱动管脚与配置“０”控制管脚和地相连；当芯片管脚Ａ需要配置为状态“１”时，通过控制转换开关，同时将ＬＥＤ驱动管脚与配置“１”控制管脚和配置电压相连。本发明专利技术只需通过控制信号就可以方便地改变功能复用芯片管脚的配置，电路简单可靠，成本低廉。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种配置电路，尤其涉及一种在通信用以太网芯片中对功能复用芯片管脚的一种灵活配置电路及配置功能复用芯片管脚的方法。
技术介绍
在当前的以太网芯片中，某些芯片的工作模式可以通过特定管脚来配置，而芯片设计中为了节约成本，往往把配置管脚和其他管脚复用，最典型的就是和指示灯管脚复用。在芯片上电初期，管脚起配置作用，上电稳定一段时间(一般约几十毫秒)后管脚就用来驱动指示灯。指示灯一般采用发光二极管，指示灯的驱动方式必须和管脚的上电配置一致。复用缺省配置和LED驱动两种功能的芯片管脚工作原理如下(假设具有功能复用功能的芯片管脚名为管脚A)1、上电缺省配置功能为了完成上电缺省配置功能，管脚A被上拉到电源(通常为3.3V)，表示状态“1”；或下拉到地，表示状态“0”。芯片上电后，当芯片复位信号RST上升沿有效时，芯片内部逻辑对管脚A采样，并根据采样结果“1”或“0”自动设置芯片内部某个状态的缺省值。2、LED指示灯驱动功能管脚A作LED驱动时的极性是上电检测时的状态决定的。如果上电采样，管脚A是低电平，即下拉到地，则管脚A应作为高电平驱动管脚，此时管脚A输出高电平时，所驱动的LED指示灯亮。相反，如果上电采样时管脚A是高电平，即上拉到电源，则管脚A应作为低电平驱动管脚，此时管脚A输出低电平时，所驱动的LED指示灯亮。目前的硬件设计中，具有上述复用功能的芯片管脚，一般只采用图1或图2中的电路，被固定配置为状态“0”或状态“1”，不能更改。如图1中，管脚A上电缺省配置为“0”，LED驱动功能为高电平驱动；图2中，管脚A上电缺省配置为“1”，LED驱动功能为低电平驱动。现有技术存在以下缺点1、不方便硬件设计。由于芯片管脚被固定设为“0”或“1”，一旦印刷电路板(PCB)投板就不能更改，造成芯片内部某种缺省状态上电后不能通过硬件的方式改变。此时如果配置错误，或需要重新修改芯片的缺省配置状态，则需要临时对硬件电路进行改变，很不方便。2、电路可靠性差。采用图1或图2的设计方式，如果LED指示灯损坏，则配置电路失效，芯片在上电时不能对其工作模式进行可靠配置。
技术实现思路
针对上述不足，本专利技术提供了一种灵活配置芯片多功能管脚的配置电路及配置功能复用芯片管脚的方法，可以方便地将功能复用芯片管脚配置成状态“0”或状态“1”，电路稳定可靠。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案参照图3，一种功能复用芯片管脚的配置电路，包括功能复用管脚A、由限流电阻和LED指示灯组成的串联电路、转换开关，该转换开关设置有LED驱动管脚5、6，上电缺省配置为“0”控制管脚1、上电缺省配置为“1”控制管脚4、接地管脚2、配置电压管脚3。所述限流电阻和LED指示灯组成的串联电路的两端接所述转换开关的LED驱动管脚5和6，所述转换开关的上电缺省配置为“0”控制管脚1和上电缺省配置为“1”控制管脚4连接所述芯片的同一功能复用管脚A，所述接地管脚2连接电源地，所述配置电压管脚3连接电源电压。作为进一步的改进，本电路还包括由一旁路电阻组成的旁路电路，所述串联电路与所述旁路电路并联。旁路电路可以保证功能复用管脚A处于可靠的配置状态。本专利技术还提供了一种配置功能复用芯片管脚的方法，通过控制转换开关，将芯片管脚配置为状态“0”或状态“1”。当芯片管脚A需要配置为状态“0”时，通过控制转换开关，同时将LED驱动管脚与上电缺省配置为“0”控制管脚和地相连；当芯片管脚A需要配置为状态“1”时，通过控制转换开关，同时将LED驱动管脚与上电缺省配置为“1”控制管脚和配置电压相连。本专利技术所述的控制开关可以是总线开关或总线收发器件，通过控制信号控制总线开关或总线收发器件完成控制电路的转换，实现本技术方案。本专利技术所述的控制开关也可以用场效应管来实现，通过控制场效应管的工作状态完成电路的转换，实现本技术方案。本专利技术所述的控制开关也可以用继电器来实现，通过控制继电器的工作状态完成电路的转换，实现本技术方案。本专利技术所述的控制开关也可以用机械开关(含拨码开关)来实现，通过控制机械开关的工作状态完成电路的转换，实现本技术方案。本专利技术具有以下优点1、硬件配置灵活简单。只需简单控制转换开关的工作状态，就可以灵活的将芯片管脚配置成状态“0”或“1”，而不需要更改PCB设计或者其他器件。2、电路可靠性好。本专利技术提供了对芯片管脚配置和LED指示灯的保护设计，增加了系统可靠性。3、成本低廉。转换开关所用器件价格低廉，对整个设计成本增加很少。如果不用本方案，要实现本方案的功能需要采用可编程逻辑器件或更改PCB版，大幅度增加成本。附图说明图1为现有技术中对功能复用芯片管脚A的“0”状态配置电路图，LED指示灯为高电平驱动图2为现有技术中对功能复用芯片管脚A的“1”状态配置电路图，LED指示灯为低电平驱动图3为本专利技术对功能复用芯片管脚A进行灵活配置的电路原理4为采用总线开关或总线收发器件对功能复用芯片管脚A进行配置的电路5为总线开关或总线收发器件的控制状态示意6a为采用总线开关或总线收发器件对功能复用芯片管脚A进行“0”状态配置的电路原理6b为采用总线开关或总线收发器件对功能复用芯片管脚A进行“1”状态配置的电路原理7为采用场效应管对功能复用芯片管脚A进行配置的电路原理8为采用场效应管对功能复用芯片管脚A进行配置的电路连接9为单个场效应管的电路10为单个继电器的电路11为采用继电器对功能复用芯片管脚A进行配置的电路12为采用机械开关对功能复用芯片管脚A进行配置的电路图具体实施例参见图4，为本专利技术采用总线开关对功能复用芯片管脚A进行配置的电路图，包括功能复用芯片管脚A、一相互串联的限流电阻R1和LED指示灯D1、旁路电阻R2，该串联电路与所述旁路电阻R2并联，一总线开关，包括第一组通道A0与B0、A1与B1、第二组通道A8与B8、A9与B9总计二组、四路通道。与图3所示的连接关系相对应，管脚A0与A8、A1与A9分别对应原转换开关的LED驱动管脚5、6，管脚B0对应原上电缺省配置为“0”控制管脚1、管脚B9对应原上电缺省配置为“1”控制管脚4、管脚B1对应原接地管脚2、管脚B8对应原配置电压管脚3。本专利技术所述总线开关以QS32XVH245为例，控制原理参考图5。每个总线开关包括输入端A0-A15、输出端B0-B15两组总线，对应分为两个8位的部分，可以分别通过控制端OE1和OE2控制其通断。控制原理如下表 控制过程参见图6a、图6b，当芯片管脚A需要配置为状态“0”时，通过控制信号(TTL电平信号)使总线开关控制端OE1＝0(低电平，下同)、OE2＝1(高电平，下同)，A0与B0、A1与B1导通，此时管脚A上电缺省配置为“0”，上电后作为LED驱动管脚时为高电平驱动。电阻R2的存在可以确保管脚A处于可靠的下拉状态。当芯片管脚A需要配置为状态“1”时，通过控制信号(TTL电平信号)使总线开关控制端OE1＝1、OE2＝0，A8与B8、A9与B9导通，此时管脚A上电缺省配置为“1”，上电后作为LED驱动管脚时为低电平驱动。电阻R2的存在可以确保管脚A处于可靠的上拉状态。R2同时给D1提供了电流旁路，减少了D1上的电流，增加了D1的使用寿命。R2的取值和D1及配置电压VDD有关，一般采用4.7K本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功能复用芯片管脚的配置电路，包括一功能复用管脚Ａ、一相互串联的限流电阻和ＬＥＤ指示灯，其特征在于还包括一转换开关，所述转换开关设置有２个ＬＥＤ驱动管脚，上电缺省配置为“０”控制管脚、上电缺省配置为“１”控制管脚、接地管脚、配置电压管脚。所述限流电阻和ＬＥＤ指示灯组成的串联电路的两端接所述转换开关的２个ＬＥＤ驱动管脚，所述转换开关的上电缺省配置为“０”控制管脚和上电缺省配置为“１”控制管脚连接所述芯片的同一功能复用管脚Ａ，所述接地管脚连接电源地，所述配置电压管脚连接电源电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄自亮，李炜，
申请(专利权)人：杭州华三通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]